CC BY
10
I Vi 4.'
Трансплантология
ОЦЕНКА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ ПОЧЕЧНОГО ТРАНСПЛАНТАТА РАДИОФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
С.А. Васенин, И.Н. Дружкова, А.В. Костров, А.В. Стриковский, Д.В. Янин, В.Е. Загайнов,
ФГУ «Приволжский окружной медицинский центр Росздрава», Институт прикладной физики РАН,
ГОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия Росздрава»
В трансплантологии часто возникает необходимость экспресс-диагностики состояния пересаживаемого органа. Разработан новый метод оценки электродинамических показателей паренхиматозных органов в условиях ишемии. Показана высокая чувствительность прибора даже на ранней стадии окси-дантного стресса.
In transplantology the necessity of express-diagnostics of grafted organ's condition happens frequently. The new method of evaluation of electrodynamics figures of parenchymal organs in ischemia conditions has been developed. The fast response of the device has been shown even on early stage of oxidant stress.
Введение. Частота таких осложнений, как отсроченная функция и первичное отсутствие функции трансплантата, составляет по данным различных исследований до 10-15%. Дефицит органов постоянно вынуждает расширять показания к донорству, что привело к введению в повседневную практику трансплантации почки от маргинальных доноров, пересадки при несовпадении по генам НІА группы крови. Эти вынужденные меры приводят к еще большему проценту осложнений, связанных с неадекватной функцией пересаженной почки. Существующие методы оценки «качества» трансплантата до пересадки (морфологическое исследование, органолептические критерии, данные медицинской документации и др.) не могут дать исчерпывающей информации для прогнозирования риска или выявляют лишь уже начавшиеся структурные изменения органа. Весьма востребованным явился бы метод диагностики начальных биохимических и молекулярных изменений трансплантата, позволяющий с высокой степенью достоверности оценить его жизнеспособность.
Цель исследования. Создание неинвазивного экспресс-метода оценки жизнеспособности почечного трансплантата на основе СВЧ-радиометрии.
Материалы и методы. Работа проведена в рамках целевого гранта № 02.512.11.2023 Федерального агенства по науке и инновациям. Для выполнения работы созданы оригинальные измерительные системы, позволяющие оценить электродинамические характеристики исследуемого материала. Метод основан на применении контактных и жидкостных зондов, представляющих собой СВЧ-резонатор. Взаимодействие ква-зистатического поля зонда с объектом вызывает смещение резонансной частоты и изменение добротности резонатора. Изменение параметров сигнала регистрируется на компьютере в режиме реального времени в виде графиков и в абсолютных цифрах. Оксидантный стресс, являющийся результатом ишемии, меняет биохимические и биофизические процессы в органе, что сопровождается изменением электродинамических его характеристик. На основе представленной методики был разработан этапный эксперимент, включающий в себя:
1) апробацию на животных (4 крысы; 3 кролика), в ходе которой под общим обезболиванием проводился забор органов, их промывка раствором кустодиола и параллельное исследование почки консервированной при t +400С и хранящейся при комнатной t почки. Радиометрия проводилась контактным зондом в течение 4-12 часов, каждый час исследовались промывные воды (кустодиол) жидкостным датчиком; 2) апробацию на удаленных в ходе оперативного вмешательства (по поводу опухоли) почках (N=10), которые промывались кусто-диолом, после чего в течение 4-12 часов проводилась контактная и жидкостная радиометрия при комнатной температуре и в условиях холодовой консервации; 3) апробацию на органах в ходе родственной трансплантации почки (N=3), что включало в себя забор промывных вод в ходе холодовой консервации непосредственно после «отмывки» и в течение периода холодовой ишемии (max = 60 мин.) с последующей радиометрией и сравнением результатов с чистым кустодиолом.
Результаты и обсуждение. Начиная с 20 мин. ишемии, отмечается значительная разница в динамике изменений исследуемых характеристик при холодовой и тепловой ишемии. При холодовой ишемии сдвиг резонансной частоты контактного зонда за период исследования 1200 секунд составил чуть более 0,2 МГц, тогда как при тепловой ишемии он составил 1 МГц. С течением времени этот разрыв продолжает увеличиваться. Аналогичные результаты получены при использовании жидкостного датчика. Разница в 5 и более раз позволяет судить о высокой чувствительности метода к ишемическому повреждению органа. Важно отметить, что во всех сериях экспериментов разброс показателей был в одинаковых диапазонах, что позволяет в будущем разработать единую шкалу оценки реперных величин. Статистическая обработка результатов на данном этапе не проводилась, так как экспериментальная часть продолжается и идет накопление результатов. Результаты, полученные в ходе трансплантации, были положены в основу разработки «эталона» электродинамических характеристик промывных вод (использовались «идеальные» по возрасту,
Трансплантология
соматическому статусу, степени совпадения по HLA доноры), с которым будут сравниваться данные последующих экспериментов. Планируется дополнить исследование забором биоптатов и биохимическим анализом промывных вод на продукты оксидантного стресса.
Заключение. Предварительные результаты позволяют судить о возможном успешном применении метода в трансплантологии при оценке жизнеспособности пересаживаемого органа и оценке риска послеоперационных осложнений, связанных с дисфункцией трансплантата. [23
И
